CN113710576B - 设置有安装在可变形部分上的齿条的飞行器座椅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种飞行器座椅,包括:导轨(26);齿条(34);致动器(30),其设置有齿轮(31);至少一个连接部分(35),其在导轨(26)和齿条(34)之间提供机械连接,其特征在于,连接部分(35)包括机械弱区域(36),并且第一承载元件(37)和第二承载元件(38)设置在齿条(34)的两侧,使得如果座椅的变形产生齿轮(31)的运动,所述齿轮(31)或对应的轴(32)邻接抵靠承载元件(37、38)之一并且以这种方式使连接部分(35)沿着机械弱区域(36)变形。
Description
技术领域
本发明涉及一种设置有安装在可变形部分上的齿条的飞行器座椅。本发明特别有利但非排他性地应用于飞机或直升机的驾驶座椅。
背景技术
以本身已知的方式,飞行器座椅包括轨,所述轨固定到地板并且座椅可以沿着轨移动以允许驾驶员相对于驾驶位置调整他/她的位置。为了允许座椅自动移动,可以提供在轴上配备有小齿轮的电动致动器。小齿轮与和导轨一体的齿条啮合。
在认证测试期间,应力在所谓的“俯仰和滚动”变形阶段期间被施加到地板。结果是座椅结构的变形和对应的致动器的运动,同时产生小齿轮与齿条的脱离接合。然后失去座椅运动控制,这是安全方面的问题。
发明内容
本发明的目的是通过提供一种飞行器座椅来有效地弥补此缺点,该飞行器座椅包括:
-导轨,
-齿条,
-致动器,其配备有由轴承载的小齿轮,所述小齿轮与齿条啮合,
-至少一个连接部分,其在导轨和齿条之间提供机械连接,其特征在于,连接部分包括低机械抗性区域,并且第一支撑元件和第二支撑元件布置在齿条的两侧,使得在座椅变形引起小齿轮的位移的情况下,所述小齿轮或对应轴特别是根据所述小齿轮的位移方向抵靠在支撑元件之一上以使连接部分沿着低机械抗性区域变形。
因此,尽管座椅变形达到连接部分变形的程度,本发明仍确保致动器的小齿轮与齿条啮合,使得齿条跟随致动器的由座椅变形产生的位移。这确保当座椅变形时小齿轮的齿保持与齿条的齿接合。
根据一个实施例,第一支撑元件是具有与小齿轮轴向地叠置的部分的保持板。
根据一个实施例,第二支撑元件是设置有能够引导承载小齿轮的轴的一端的引导槽的板。
根据一个实施例,第二支撑元件、连接部分和导轨形成同一部件。
根据一个实施例,致动器通过至少一个阻尼垫固定到座椅的底座。
根据一个实施例,阻尼垫包括用于吸收竖向方向上的机械能的弹性部分。
根据一个实施例,阻尼垫包括布置在用于致动器的固定构件的通道开口中的环形弹性部分,以便能够吸收纵向方向和/或横向方向上的机械能。
根据一个实施例,平移引导构件包括辊,每个辊与具有V形截面的导轨的倾斜面协作。
根据一个实施例,所述飞行器座椅包括高度调节装置。
根据一个实施例,高度调节装置包括两对星形件(spider),星形件设置有与所述座椅的上凸缘和下凸缘协作的端部。
根据一个实施例,低机械抗性区域通过材料在连接部分的厚度中的局部收缩获得。
本发明的主题还是一种包括如上定义的座椅的飞行器。
附图说明
通过参考作为非限制性示例给出的附图阅读以下详细描述(包括作为说明性示例给出的实施例),本发明将被更好地理解并且其他特征和优点将变得明显,这些附图可以用于完全理解本发明及其实施方式的描述,并最终有助于其定义,其中:
图1是根据本发明的飞行器座椅的前部的透视图;
图2是根据本发明的飞行器座椅的后部的透视图;
图3是根据本发明的座椅的就座结构的详细透视图;
图4是致动器的小齿轮与用于平移根据本发明的座椅的系统的齿条啮合的区域的详细剖视图;
图5是致动器的小齿轮与用于平移根据本发明的座椅的系统的齿条啮合的区域的详细透视图;
图6是与根据本发明的飞行器座椅轨啮合的引导构件的剖视图;
图7a是用于确保承载与齿条啮合的小齿轮的致动器与根据本发明的座椅的底座之间的固定的阻尼垫的透视图;
图7b是没有固定构件以露出阻尼垫的弹性部分的阻尼垫的透视图;
图8a和图8b是示出当座椅在彼此相反的两个运动方向上受到应力时致动器的运动的剖视图。
具体实施方式
需要说明的是,在附图中,不同实施例共有的结构和/或功能元件可以具有相同的附图标记。因此,除非另有说明,否则这些元件具有相同的结构、尺寸和材料特性。
此外,“顶”、“底”、“前”、“后”类型的相对术语通过参考由座椅上的人赋予它们的常识来理解。纵向方向X从座椅的后方直线地延伸到前方。横向方向Y垂直于纵向方向X同时位于水平平面中。竖向方向Z垂直于由纵向方向X和横向方向Y方向形成的平面。
图1、图2和图3示出了飞行器10,其特别是包括安装在就座结构12上的就座表面11、靠背13和头枕15。就座结构12包括高度调节装置17,高度调节装置17设置有两对X形星形件(spider)18,这些星形件安装在两个上凸缘19和固定在底座22上的两个内凸缘20之间。底座22特别具有在其中心部开口的板的形式。每对星形件18在它们的中央部分相对于彼此铰接。
星形件18的后端被连接以便仅相对于下凸缘20和上凸缘19旋转。星形件18的前端被连接以沿着分别在上凸缘19和下凸缘20中的引导槽23旋转和平移,如图3所示。换言之,星形件18的前端与就座结构12的凸缘19、20之间存在滑动枢轴式连接。可以通过位于引导槽23一端处的上凸缘19的前部中的挡块来限制座椅10的竖向位移。
替代地,在不改变系统操作的情况下,结构当然可以颠倒,也就是说,枢轴连接可以设置在星形件18的前端侧,而滑动枢轴式连接可以放置在星形件18的后端侧。
为了保证座椅10从顶部到底部的自动位移,在星形件18的下端之间布置机械缸致动器24,如图3所示。致动器24的操作可以由驾驶员控制。
此外,底座22承载平移引导构件25,每个平移引导构件25与固定在飞行器的地板上的对应导轨26配合。在这种情况下,这里使用四个导轨26,但当然可以使用多于或少于四个导轨26。如图1至图3中可以看到,轨26包括对应于座椅10的使用区域的直部分26.1,座椅10可以沿着该直部分相对于中间参考位置移动或多或少的调节长度,特别是在50mm和80mm之间并且为65mm的量级。
轨26还包括弯曲部分26.2,当座椅10处于存放位置时,它位于弯曲部分中。然后座椅10离开驾驶位置。给定对应于座椅10的存放位置的弯曲部分26.2不受与对应于座椅10的使用区域的直部分26.1相同的操作约束,轨26的弯曲部分26.2可以由与轨26的直部分26.1不同的材料、特别是抗性(resistant)较小的材料制成。因此降低了系统的成本。根据特定示例性实施例,轨26的直部分26.1由钢基材料制成,而弯曲部分26.2由铝基材料制成。
如图6所示,平移引导构件25包括辊28,每个辊与具有V形截面的导轨26的倾斜面29协作。V的顶点位于导轨26上方。导轨26和引导构件25的这种配置可以确保引导构件25相对于导轨26更好地居中,同时限制横向方向Y上的游隙。
为了确保座椅10在纵向方向X上的自动平移位移,提供了配备有由轴32承载的小齿轮31的致动器30,特别是在图4和图5中清晰可见。小齿轮31可以与轴32成一体或附接并固定到轴32。小齿轮31与和导轨26成一体的齿条34啮合。为此目的,至少一个连接部分35在导轨26和齿条34之间提供机械连接。在这种情况下,有两个连接部分35,但是此数量当然可以根据应用而变化。
连接部分35包括低机械抗性区域36,以当座椅10受到机械应力、特别是“俯仰和滚动”类型的机械应力时,允许连接部分35沿着所述低机械抗性区域36变形。低机械抗性区域36在纵向方向X上延伸。低机械抗性区域36优选地通过材料在连接部分35的厚度中的局部收缩而获得。作为变体,可以通过比零件的其余部分抗变形能力小的材料实现低机械抗性区域36。
此外,第一支撑元件37和第二支撑元件38布置在齿条34的两侧。
第一支撑元件37是保持板37。保持板37包括与小齿轮31轴向地叠置的部分。因此,平行于小齿轮31的轴线的至少一条直线D与小齿轮31以及保持板37的一部分相交,如图4所示。保持板37的长度与齿条34的直部分26.1的长度基本上相等。“基本上相等”是指在这两个长度之间可以有10%左右的变化。保持板37的宽度大于齿条34的直部分26.1的宽度,以便获得与小齿轮31轴向叠置。
特别地,如在图5中可以看到,第二支撑构件38是设置有引导槽40的板,引导槽40用于在连接部分35变形的情况下引导承载小齿轮31的轴32的一端。引导槽40可以包括如图所示的直部分和/或弯曲部分。板38的长度基本上等于齿条34的直部分26.1的长度。板38的宽度大于齿条34的直部分26.1的宽度,以便获得与小齿轮31的轴向叠置。
第二支撑构件38、连接部分35和导轨26有利地形成单件41,如图4所示。齿条34和保持板37在该部件41上的固定可以通过固定构件42(例如螺钉)完成,固定构件42插入到保持板37、齿条34和部件41中的固定孔中。然后齿条34紧密地安装在部件41和保持板37之间。
有利地,为了在变形的情况下限制齿条34上的作用,致动器30通过至少一个阻尼垫43固定在座椅10的底座22上,如图7a和图7b所示。在这种情况下,使用三个阻尼垫43.1、43.2、43.3,但是它们的数量当然可以根据应用而变化,特别是根据座椅10所承受的机械应力而变化。阻尼垫43.1包括弹性部分44,该弹性部分44借助固定构件46(诸如螺钉)紧密安装在两个垫圈45之间,以便能够吸收竖向方向Z上的机械能。弹性部分44的高度大于其直径。
每个阻尼垫43.2、43.3包括设置在用于致动器30的固定构件48的通道开口中的弹性部分环47,以吸收纵向方向X和/或横向方向Y上的机械能。弹性部分47的直径大于其厚度。根据示例性实施例,垫43.1、43.2、43.3的弹性部分可以特别地由例如橡胶或聚合物类型的合成材料制成。
在正常操作中,也就是说,当座椅10不经历任何变形时,在小齿轮31和每个支撑元件37、38之间存在功能性游隙。
下面参照图8a和图8b描述在座椅10变形引起致动器30的位移并因此引起其小齿轮31位移的情况下系统的操作。
如图8a所示,在座椅10变形引起小齿轮31向上位移的情况下,小齿轮31抵靠保持板37,从而使连接部分35沿低机械抗性区域36向上变形。由于通过保持板37保持小齿轮31相对于齿条34的相对位置,保证了小齿轮31与齿条34的接合。
如图8b所示,在座椅10变形引起小齿轮31向下运动的情况下,小齿轮31的轴32抵靠在板38的引导槽40的底部,从而使连接部分35沿着低机械抗性区域36向下变形。由于通过板38保持小齿轮31相对于齿条34的相对位置,保证了小齿轮31与齿条34的接合。此外,槽40可以有效地引导小齿轮31相对于齿条34的运动。
在所有情况下,阻尼垫43.1、43.2、43.3吸收机械变形能以限制齿条34所承受的应力。
作为变体,由保持板37、齿条34和连接部分35形成的组件形成通过固定构件(诸如螺钉、铆钉、双头螺栓或任何其他适合该应用的紧固构件)固定到轨26的附加部分。
当然,本发明的不同特征、变体和/或实施例可以以各种组合彼此关联,只要它们彼此兼容或不排他即可。
显然,本发明不限于上述仅作为示例提供的实施例。它包括本领域技术人员在本发明的上下文中可以考虑的各种修改、替代形式和其他变体,特别是上述各种操作模式的任何组合,这些操作模式可以单独或组合采用。
Claims (12)
1.一种飞行器座椅(10),包括:
-导轨(26),
-齿条(34),
-致动器(30),其配备有由轴(32)承载的小齿轮(31),所述小齿轮(31)与齿条(34)啮合,
-至少一个连接部分(35),其在导轨(26)和齿条(34)之间提供机械连接,
其特征在于,连接部分(35)包括低机械抗性区域(36),所述低机械抗性区域为所述连接部分上抵抗机械应力的能力较低的区域,并且第一支撑元件(37)和第二支撑元件(38)布置在齿条(34)的两侧,使得在座椅(10)的变形引起小齿轮(31)的位移的情况下,所述小齿轮(31)或对应轴(32)抵靠在支撑元件(37、38)之一上以使连接部分(35)沿着低机械抗性区域(36)变形。
2.根据权利要求1所述的飞行器座椅,其特征在于,第一支撑元件(37)是具有与小齿轮(31)轴向地叠置的部分的保持板。
3.根据权利要求1或2所述的飞行器座椅,其特征在于,第二支撑元件(38)是设置有引导槽(40)的板,引导槽适合引导承载小齿轮(31)的轴(32)的一端。
4.根据权利要求1或2所述的飞行器座椅,其特征在于,第二支撑元件(38)、连接部分(35)和导轨(26)形成同一部件(41)。
5.根据权利要求1或2所述的飞行器座椅,其特征在于,致动器(30)通过至少一个阻尼垫(43.1、43.2、43.3)固定到座椅(10)的底座(22)。
6.根据权利要求5所述的飞行器座椅,其特征在于,阻尼垫(43.1)具有用于吸收竖向方向(Z)上的机械能的弹性部分(44)。
7.根据权利要求5所述的飞行器座椅,其特征在于,阻尼垫(43.2、43.3)包括放置在用于致动器(30)的固定构件(48)的通道开口中的环形弹性部分(47),以吸收纵向方向(X)和/或横向方向(Y)上的机械能。
8.根据权利要求5所述的飞行器座椅,其特征在于,所述底座承载平移引导构件(25),所述平移引导构件(25)包括辊(28),每个辊与具有V形截面的导轨(26)的倾斜面(29)协作。
9.根据权利要求1或2所述的飞行器座椅,其特征在于,包括高度调节装置(17)。
10.根据权利要求9所述的飞行器座椅,其特征在于,高度调节装置(17)包括两对星形件(18),星形件设置有与所述座椅(10)的上凸缘(19)和下凸缘(20)协作的端部。
11.根据权利要求1或2所述的飞行器座椅,其特征在于,低机械抗性区域(36)通过材料在连接部分(35)的厚度中的局部收缩获得。
12.一种飞行器,其特征在于,包括如前述权利要求中任一项所述的座椅。
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